Устройство для измерения сопротивления биотканей

Устройство для измерения сопротивления биотканей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Устройство для измерения сопротивления биотканей содержит инвертор 1, сумматор 2, измерительный усилитель 3, измерительный прибор 4, нейтрал ьньш электрод 5, активный электрод 6, резисторы 7 и 8, источник 9 тока и калибратор 10, выполненный в виде переменного резистора. С целью сокращения времени исследования введены повторитель 11, дифференциальный усилитель 12 и переменный резистор 13. Введение сдвоенного переменного резистора позволяет повысить точность измерения сопротивления биообъекта при изменении измерительного тока в процессе измерений. Вводимые признаки обеспечивают оперативность в работе, исключение операции калибровки. 1 ил,

Мб6 .(эК ЯНДД; 1 „.,с;

СО103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4119246/28-14 (22) 17.09.86 (46) 30,01.89. Бюл. N- 4 (71) Новосибирский государственный университет им. Ленинского комсомола и Институт физики полупроводников СО

АН СССР (72) Н.А.Савушкин, В.А.Талышев, В.И.Усик и С.И.Шкуратов (53) 615.47 (088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВИОТКАНЕЙ (57) Устройство для измерения сопротивления биотканей содержит инвертор

1, сумматор 2, измерительный усили„„SU„„3454466 А1 (5р 4 А 61 Н 39/00, А 61 В 5/05 тель 3, измерительный прибор 4, нейтральный электрод 5, активный электрод

6, резисторы 7 и 8, источник 9 тока и калибратор 10, выполненный в виде переменного резистора. С целью сокращения времени исследования введены повторитель 11, дифференциальный усилитель 12 и переменный резистор

13. Введение сдвоенного переменного резистора позволяет повысить точность измерения сопротивления биообъекта при изменении измерительного тока в процессе измерений, Вводимые признаки обеспечивают оперативность в работе, исключение операции калибровки. 1ип °

1454466

Us R)r

ЭТ Х а на эталонном резисторе 7 (2) Изобретение относится к медицинс кой технике, а именно к устройствам для измерения сопротивления биотканей, а также для осуществления акупунктуры.

Целью изобретения является сокращение времени исследования.

На чертеже представлена функцио10, нальная схема устройства для измерения сопротивления биотканей.

Устройство содержит соединенные последовательно инвертор 1 и сумматор 2, а также измерительный усилитель 3 измерительный прибор 4, нейтУ

1 ральный электрод 5, соединенный с общей шиной, активный электрод 6, подключенный к первому контакту neps0r0 и второго Резисторов ? и 8, причем второй контакт первого резис20 тора 7 подключен к входу инвертора 1, соединенные последовательно источник

9 тока и калибратор 10.

Калибратор выполнен в виде переменного резистора, а в устройство введены повторитель 11, дифференциальный усилитель 12 и переменный резистор 13, подвижный контакт которого механически соединен с подвижным контактом переменного резистора калибратора 10, а электрически - со своим первым контактом и инверсным входом измерительного усилителя 3, выход которого подключен к измерительному прибору 4, вход повторителя

11 подключен к второму контакту второго резистора 8, а выход — ко второму контакту переменного резистора 13 и второму входу сумматора 2, выход которого соединен с первым входом усилителя 12, второй вход ко- 40 торого подключен к средней точке переменного резистора калибратора 10, а выход — к входу инвертора 1.

Устройство работает следующим образом. 45

При подключении биообъекта к электродам 5 и 6 на него через первый резистор 7 (эталонный) R поступает. напряжение U с выхода усилителя 12.

Через биообьект, имеющий сопротивле- 0 ние R1„протекает ток 1

Х = — U- —. (1)

R97+Rх

Напряжение U g> на измеряемом сопротивлении R определяется

U„ -U -U

Ug эт (3)

a» R+ к

Напряжение U через инвертор,i поступает на второй вход сумматора 2, на первый вход которого через резистор 8 и повторитель 11 поступает напряжение П „и на выходе сумматора 2 присутствует напряжение

U2 1 Рйх Uv которое с выхода сумматора 2 поступает на неинвертирующий вход усилителя

12, на инвертирующий вход которого от источника тока 9 через калибратор

10 поступает напряжение По.

Сигнал ошибки усиливается усилителем 12 и обеспечивает выполнение равенства

U = U = co nst (4)

Тогда иэ (3) и (1) следует, что

I = const .U<., (5)

При этом напряжение на измеряемом сопротивлении В „иэ (2) с учетом (5)

UR =R cc>nst R„. (6)

Рх х

Это означает, что при всех изменениях сопротивления Й х через него протекает постоянный ток, величина которого задается блоком 10 и напряжение на выходе повторителя 11 с большой точностью пропорционально измеряемому сопротивлению, а напряжение на инвертирующем входе усилителя 12, задаваемое калибратором 10, пропорционально току, задаваемому при измерении R1„ и при этом напряжение, снимаемое с линейно регулируемого резистора калибратора 10, пропорционально углу поворота отградуированного движка резистора калибратора 10 .По R)Напряжение Б Р х с выхода повторителя поступает на измерительный усилитель, коэффициент усиления которого определяется выражением

К

«Roñ 1 (7)

13

Резистор калибратора 10 механически связан с переменным резистором 13.

В результате выходное напряжение измерительного усилителя Б „„определяется

1 1 Rso

Б — - U R — - R бих R» R o х р х где. R — сопротивление переменного

1о резистора калибратора.

Напряжение на выходе измерительного усилителя 3, поступающее на изме1454466

Формула из обр етения

Составитель Б.Фигурин

Редактор Н.Горват Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 7375/11 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рительный прибор 4, пропорционально сопротивлению измеряемого объекта при любых значениях тока через измеряемое сопротивление, задаваемого

5 калибратором 10, При этом заданный ток, протекающий через биообъект при изменении его сопротивления, поддерживается постоянным с большой точностью

Данное устройство обеспечивает сокращение времени измерения, а также повышение его точности за счет применения линейного преобразователя измеряемого сопротивления К„ в напря- 1В жение, выполнением условия постоянства тока через измеряемый объект и возможностью измерять истинное значение сопротивления при изменении тока через биообъект. 20

Устройство для измерения сопротив" ления биотканей, содержащее соеди- 25 ненные последовательно инвертор .и сумматор, а также измерительный усилитель, измерительный прибор, нейтральный электрод, соединенный с общей шиной, активный электрод, подключенный к первому контакту первого и второго резисторов, причем второй контакт первого резистора подключен к входу инвертора, соединенные последовательно источник тока и калибратор, о т л и ч а ю щ е е е я тем, что, с целью :сокращения времени исследования, калибратор выполнен в виде переменного резистора, а в устройство введены повторитель, дифференциальный усилитель и переменный резистор, подвижный контакт которого механически соединен с подвижным контактом переменного резистора калибратора, а электрически - со своим первым контактом и инверсным входом измерительного усилителя, выход которого соединен с измерительным прибором, вход повторителя подключен к второму контакту второго резистора, а выход — к второму контакту. переменного резистора и второму входу сумматора, выход которого соединен с первым входом усилителя, второй вход которого подключен к средней точке переменного резистора калибратора, а выход — к входу инвертора.